Вода, уходи: как устроена ливневка и что в ней «ломается»
Нынешнее лето в Москве — обильное на тропические ливни, вызывающие подтопления в городе. Москвичи столкнулись с залитыми водой подземными переходами, перекрестками, промзонами, низменными участками улиц и дорог. Результат — как минимум десятки «всплывших» автомобилей и другой материальный ущерб. Логичный вопрос: что не так с ливневой канализацией в городе. Но сначала нужно понять, какой она должна быть в принципе.
Начнем с того, что основой водоотвода в городах с незапамятных времен были сами улицы — или, как их называют специалисты-дорожники, «лотки». Работа инженеров и строителей — в том, чтобы собрать поверхностные воды в водоемы и вывести за пределы города. Водостока требуют только сильные дожди — те, что дают слой осадков больше 2 мм, и таких дней в средней полосе России, по многолетним данным, около 70 в год.
Правда, может быть, теперь придется эти многолетние данные пересматривать — климат стал «нервным».
Главное звено ливневки — система водоотвода, которая бывает открытой (канавы, сухие русла, овраги) и закрытой (коллекторы, колодцы, решетки). По советским СНиПам в городах должна сооружаться только закрытая система водоотвода. В других странах все не так строго: например, на юге Европы сухие русла и овраги используются именно для водостока и по этой причине не застраиваются.
Вода с домов и из дворов стекает в местную сеть «лотков» проезжей части, а из нее поступает на улицу — тут и организуется водосборная сеть, то есть собственно ливневая канализация. В Москве ливневка разделена с «обычной», то есть фекальной канализацией — и очень хорошо: сеть «черного» стока не нужно строить из расчета ливневого потока, и дождевая вода не перегружает городские очистные сооружения. Вместо этого потоки ливневой воды поступают просто в реки — прежде всего в Москву-реку.
Проектировщики делят водосточную сеть города на бассейны, границы которых — водоразделы (для этого деления нужно учитывать рельеф). Сеть ливневки в каждом бассейне имеет — как река — древовидную структуру. В центре — основной коллектор, на него «нанизаны» боковые коллекторы и водостоки отдельных улиц. Часто в роли основных коллекторов выступают речки и ручьи, заключенные в бетон. Такие как Неглинка, Пресня, Таракановка и другие.
Первые (тупиковые) водоприемные колодцы должны быть расположены в 50-100 м от водоразделов бассейнов и дальше с шагом в 50-80 м, в зависимости от уклона. Сами коллекторы, как правило, проложены под улицами. Основные коллекторы должны быть примерно посередине бассейна — и удобнее всего их размещать под одной из магистральных улиц.
Кстати, если улица очень широкая — такая, что от колодца до середины получается более 40 м, — коллекторов под этой улицей нужно два, с каждого края. Иначе стоки окажутся слишком длинными.
Колодцы нужно обязательно ставить в пониженных местах и на перекрестках, в том числе рядом с пешеходными переходами — нынешние ливни показывают, что именно эти места становятся наиболее рискованными с точки зрения подтопления. Вода должна идти к решеткам самотеком — если продольного уклона у улицы нет, то нужно делать «пилообразный» профиль дороги, чтобы вода все-таки скатывалась в колодцы.
От самой удаленной точки квартала или микрорайона до «лотка» проезжей части вода добегает за 5-10 минут, причем чем более плотная застройка (без открытого грунта), тем быстрее. А вот при озелененной территории это время может увеличиться до 20 минут.
Если дожди аномальные, то переполнение ливневки — своего рода норма. Однако и здесь есть пределы: ни в коем случае город не может допускать подтопление на 0,1 м ниже уровня затопления подвалов и полуподвалов. Если такое затопление произошло — это признак того, что ливневка не справляется. То есть безопасность домов должна быть гарантирована.
Одно из средств, позволяющих быстро «проглотить» мощный ливневый сток, — промежуточные пруды, куда по аварийной обводной линии коллекторов поступает вода из ливневок. Такие пруды позволяют не строить коллекторы грандиозного масштаба в расчете на аномальные ливни. Возможно, если Москва стала городом, где тропические ливни привычное дело, настало время обзавестись и такими прудами.